Prensip la son senp, men mezi koule orifis serye depann sou plis pase plak la tèt li. Dyamèt twou, rapò beta, kondisyon kwen, kote tiyo presyon, dansite likid, nimewo Reynolds, pwofil koule en, ranje transmetè DP ak enstalasyon tout enfliyanse rezilta a.
Gid sa a eksplike prensip orifis koule mèt la k ap travay soti nan restriksyon idwolik la nan siyal koule final la, Lè sa a, montre sa ki afekte ensètitid mezi, kote teknoloji a travay byen ak sa enjenyè yo ta dwe tcheke anvan espesifye yon sistèm.
Ki sa ki fè yon mèt koule orifis?
Yo ta dwe trete yon mèt orifis kòm yon sistèm mezi presyon diferans -konplè olye ke kòm yon plak metal ki enstale ant de bride.
Plak orifis
Plak la kreye restriksyon an. Yon plak konvansyonèl konsantrik byen file-gen yon twou sikilè ki santre nan tiyo a. Gwosè twou li yo, epesè, kwen en ak oryantasyon enstalasyon yo dwe matche ak baz konsepsyon yo itilize pou kalkil koule a.
Jeyometri plak diferan ki disponib pou sèvis patikilye. Gid la pouchwazi yon kalite plak orifisbay kontèks adisyonèl lè yon plak konsantrik estanda ka pa adapte likid la.
Tap presyon ak koneksyon enpilsyon
Presyon wobinè yo santi presyon estatik sou bò en ak en nan restriksyon an. Tib oswa pasaj entegre pote siyal presyon sa yo nan enstriman presyon diferans lan.
Aranjman tapping la se yon pati nan konsepsyon mezi a. Li pa ka deplase abitrèman apre plak la te gwosè paske presyon varye ak pozisyon alantou restriksyon an.
Transmetè presyon diferans
Eleman segondè mezi a detekte diferans ki genyen ant gwo-presyon ak ba-presyon. Yon apwopriyetransmetè presyon diferanskonvèti diferans presyon mekanik sa a nan yon siyal elektwonik ki ka itilize.
Plis an jeneral,konfigirasyon transmetè presyonyo ta dwe chwazi dapre presyon pwosesis, tanperati, span ki nesesè yo, kondisyon anviwònman yo ak kondisyon sistèm kontwòl -.
Ki jan yon mèt koule orifis travay?
1. Likid Apwoche Restriksyon an
En nan plak la, likid la okipe seksyon transvèsal -tiyo a plen. Pou mezi estanda, koule k ap apwoche a ta dwe satisfè kondisyon enstalasyon yo mande metòd kalkil chwazi a. Koud ki tou pre, tiyo ak lòt latwoublay ka chanje pwofil vitès la anvan likid la rive nan orifis la.
2. Ogmante vitès atravè orifis la
Twou a bay mwens zòn koule pase tiyo a. Pou kenbe kontinwite, likid la akselere jan li pase nan ouvèti a.
Akselerasyon sa a santral pou mezi koule presyon diferans-. Mèt la pa dirèkteman mezire vitès nan plak la; olye de sa, li mezire chanjman presyon ki asosye ak akselerasyon an.
3. Estatik Presyon Tonbe
Kòm vitès ogmante, presyon estatik diminye. Prensip Bernoulli a bay relasyon fizik debaz ant presyon, vitès ak elevasyon pou yon koule idealize, pandan y ap kalkil orifis pratik ajoute koyefisyan ki konte pou konpòtman reyèl likid.
Presyon an en se Se poutèt sa pi wo pase presyon an mezire sou bò a en nan restriksyon an.
4. Yon Vena Contracta Fòme En
Kouran likid la pa elaji imedyatman nan dyamèt tiyo konplè apre yo fin travèse plak la. Li kontinye kontra pou yon ti distans en. Kote jè a rive nan zòn minimòm -seksyon transvèsal li a relevena kontra.
Apre pwen sa a, kouran an elaji ak kèk presyon estatik refè. Rekiperasyon an pa konplè paske separasyon ak tourbiyon gaye enèji mekanik. Pòsyon ki pa refè sa a parèt kòm pèt presyon pèmanan.
5. Sistèm nan mezire presyon diferans
Transmetè a wè de siyal presyon:
ΔP = P1 − P2
kote P1 se presyon an tapping en ak P2 se presyon an tapping en.
Kòm koule ogmante, presyon diferans ogmante. Men, relasyon an pa lineyè.
6. Presyon diferans konvèti an koule
Pou yon jeyometri fiks ak kondisyon pwosesis otreman ki estab, relasyon senplifye a se:
Q ∝ √ΔP
Sa a gen yon konsekans pratik enpòtan. Si presyon diferans tonbe a 25% nan valè konplè -echèl li yo, koule teyorik ki koresponn lan se apeprè 50% nan echèl konplè, pa 25%.
Fonksyon rasin-kare kare a ka fèt andedan yon transmetè entelijan oswa nan yon PLC, DCS oswa yon òdinatè koule. Li pa ta dwe nòmalman aplike de fwa. Emerson laGid jeni DP kouleespesyalman remake ke kare-extraction rasin ka fèt nan transmetè a oswa yon lòt kote nan sistèm kontwòl la epi avèti kont fè li nan tou de kote yo.
Siyal la ki kapab lakòz tou ka akimile pa yontotalize koulelè aplikasyon an mande volim total oswa mas sou tan.
Ki sa ki antre nan ekwasyon aktyèl orifis koule a?
Relasyon rasin-kare a eksplike prensip la men se pa yon ekwasyon dimensionnman jeni konplè. Kalkil aktyèl yo konte pou jeyometri ak konpòtman eleman prensipal la ak pwopriyete likid la.
Varyab enpòtan yo enkli:
- dyamèt twou orifis;
- tiyo anndan dyamèt;
- presyon diferans;
- dansite likid;
- koyefisyan egzeyat;
- rapò beta;
- nimewo Reynolds;
- Faktè ekspansibilite pou likid konpresib.
Koefisyan egzeyat
Koyefisyan egzeyat la, souvan reprezante pa C, kont pou diferans ki genyen ant yon kalkil koule idealize ak aktyèl koule nan restriksyon an. Li enfliyanse pa jeyometri ak rejim koule, ki se poukisa yon plak orifis estanda pa ka ranplase ak yon twou apeprè menm jan ak espere pwodwi menm baz kalkil.
Kondisyon kwen plak tou enpòtan. Awondi, depo, ewozyon oswa domaj mekanik ka chanje konpòtman koule lokal la epi kidonk afekte pèfòmans mezi.
Faktè ekspansibilite
Pou likid, chanjman dansite atravè eleman presyon diferans yo souvan ti ase pou trete likid la kòm esansyèlman enkonpresib pou kalkil ki aplikab la. Gaz ak vapè konpòte yon fason diferan.
Kòm yon likid konpresibl pase nan restriksyon an, chanjman presyon yo akonpaye pa chanjman dansite. Faktè ekspansibilite a konte pou efè sa a nan kalkil orifis aplikab la. Sa a se youn nan rezon ki fè gaz ak vapè gwosè mande pou plis enfòmasyon sou pwosesis pase tou senpleman dyamèt tiyo ak koule maksimòm.
Ki sa ki rapò beta ak poukisa li enpòtan?
Beta rapò, ekri kòm , se rapò ki genyen ant dyamèt orifis la ak dyamèt anndan tiyo a:
= d / D
kote d se dyamèt twou orifis la ak D se dyamèt anndan tiyo an en.
Yon twou ki pi piti relatif nan tiyo a kreye yon restriksyon pi fò epi jeneralman pwodui plis presyon diferans nan yon koule bay yo. Yon pi gwo twou pwodui mwens presyon diferans epi anjeneral mwens pèt presyon pèmanan.
Sa pa vle di yon rapò beta piti anpil oswa gwo anpil otomatikman pi bon. Beta rapò reyaji ak nimewo Reynolds, koyefisyan egzeyat, DP ki disponib, ensètitid ak sansiblite enstalasyon. Li ta dwe kalkile nan kondisyon aktyèl pwosesis olye ke chwazi sèlman pou kreye yon span transmetè pratik.
Ki aranjman tiyo presyon yo itilize?
ISO 5167-2:2022 kouvri plak orifis estanda yo itilize ak tiyo bride, tiyo kwen, ak tiyo D ak D/2. Laofisyèl ISO 5167-2 spesifikasyondefini tou jeyometri, enstalasyon ak kondisyon fonksyònman pou plak estanda yo itilize nan konduit sikilè plen.
Tap bride
Koneksyon presyon yo sitiye nan brides yo nan distans estanda tou pre plak la. Sa a se yon aranjman endistriyèl komen.
Tiyo kwen
Se presyon an santi imedyatman adjasan a fas yo en ak en nan plak la.
D ak D/2 Tap
Se tiyo a en pozisyone yon sèl dyamèt tiyo en, pandan y ap tiyo a en sitiye nan mwatye yon dyamèt tiyo en.
Aranjman sa yo pa tou senpleman bay twa fason diferan pou konekte tib. Kote tiyo chanje presyon diferans yo mezire, kidonk konfigirasyon tapping la dwe matche ak metòd kalkil yo itilize pou detèmine koule.
Ki sa ki afekte presizyon orifis koule mèt ak ensètitid mezi?
Li pi itil pou reflechi sou ensètitid sistèm mezi konplè a pase pou bay yon nimewo presizyon jenerik nan chak mèt orifis.
Jeyometri eleman prensipal
Dyamèt twou, platite plak la, epesè, byen file -kondisyon kwen ak dyamèt tiyo tout enfliyanse mezi prensipal la. Yon plak manifaktire kòrèkteman men enstale bak ka pwodwi tou yon rezilta deyò baz konsepsyon entansyon an.
Flow Profile
Koud, tiyo pasyèlman louvri, redukteur ak lòt ekipman ka kreye toubiyon oswa pwofil vitès asimetri. Efè a depann de twoub la, distans li soti nan plak la ak jeyometri a mèt.
Se poutèt sa pa gen okenn deklarasyon inivèsèl itil ke chak mèt orifis bezwen egzakteman menm kantite dyamèt tiyo en. Kondisyon enstalasyon estanda yo ta dwe tcheke pou konfigirasyon kanalizasyon aktyèl la.
Nimewo Reynolds
Nimewo Reynolds dekri relasyon ki genyen ant efè inèrsyèl ak gluan nan likid k ap koule a. Paske koyefisyan egzeyat la gen rapò ak rejim koule, nimewo Reynolds fè pati kalkil ofisyèl ak limit aplikab yo.
ISO 5167-2 presize kondisyon fonksyònman defini ak limit aplikasyon olye ke trete koyefisyan plak la kòm endepandan de rejim koule a.
DP Transmetè Span
Yon transmetè ki fè byen tou pre ranje opere ki fèt li yo ka kontribye pwopòsyonèlman plis ensètitid lè presyon diferans lan vin piti anpil.
Sa a enpòtan paske DP desann rapidman kòm koule diminye. Si koule se 30% nan koule konsepsyon, presyon diferans se sèlman apeprè 9% nan konsepsyon DP ki koresponn lan anba relasyon an kare senplifye.
Se poutèt sa, pèfòmans ki ba -koule depann de plis pase presizyon nominal transmetè ki enprime sou yon fèy done.
Tap presyon ak liy enpilsyon
Tiyo bloke, koule, tèt likid inegal, gaz kwense oswa kondansasyon ka pwodui yon presyon diferans fo anvan transmetè a menm trete siyal la.
Se poutèt sa tcheke chemen presyon konplè a souvan pi itil pase imedyatman rekalibrasyon transmetè a lè yon lekti vin enstab.
Dansite likid ak konpansasyon
Pou chanje kondisyon gaz oswa vapè, dansite ka varye ase pou afekte koule kalkile. Yon sistèm miltivaryab ka enkòpore presyon estatik ak tanperati pou kalkil la reflete kondisyon pwosesis chanje.
Kalibrasyon rete yon pati nan pwosesis jeneral jesyon mezi{0}}. Gid sit la souki jan yo kalibre yon mèt koulebay plis background, pandan y ap presyon instrumentation ka bezwen pwòp dokimante li yoentèval kalibrasyon transmetè presyon.
Ki kote yo itilize mèt koule orifis?
Koule likid
Plak orifis yo ka mezire anpil likid pwòp, yon sèl faz{0}}lè pèt presyon ak kondisyon enstalasyon yo akseptab. Dlo, likid pwosesis ak idrokarbur yo se egzanp komen.
Likid sal mande pou plis prekosyon. Depo yo ka chanje jeyometri twou a, pandan y ap solid yo ka erode kwen an oswa anpeche tiyo presyon.
Koule gaz
Diferans -mezi presyon tou lajman itilize pou gaz. Sepandan, yo dwe konsidere konpresibilite ak varyasyon dansite. Yon sistèm ki gen entansyon rapòte volim estanda oswa koule mas ka bezwen konpansasyon presyon ak tanperati anplis DP.
Lektè ki evalye aplikasyon gaz yo ka kontinye ak sit laendistriyèl mezi koule gazresous yo.
Koule vapè
Vapè se yon aplikasyon enpòtan DP-koule paske eleman prensipal la pa gen okenn mekanis mezi wotasyon ki ekspoze a pwosesis tanperati ki wo-.
Pati nan difisil se souvan pa plak la men sistèm mezi presyon an. Nan aranjman konvansyonèl mouye-janm, kondansasyon nan liy enpilsyon yo ta dwe jere pou tou de bò yo prezante yon tèt presyon ki estab ak konparab nan transmetè a. Pant liy pòv, janm kondansasyon inegal oswa vapè k ap antre nan transmetè a ka kreye pwoblèm mezi ak fyab.
Dansite vapè tou chanje ak kondisyon fonksyònman, kidonk yon sistèm ki itilize atravè yon gwo presyon oswa ranje tanperati ka mande pou konpansasyon. Teknoloji vapè altènatif yo diskite nan sit lamèt koule vapèseksyon.
Ki lè yon plak orifis se yon move chwa?
Yon sistèm orifis atiran paske eleman prensipal la senp epi estanda, men komès-li enpòtan.
- Gwo presyon pèmanan -pri pèt:si enèji ponp oswa COMPRESSOR se kritik, yon lòt eleman prensipal ka bay pi bon rekiperasyon presyon.
- Abrazif oswa depo -ki fòme likid:ewozyon kwen ak tiyo bloke ka mine mezi a.
- Ranje fonksyònman trè laj:koule ki ba pwodui DP piti anpil, sa ki ka fè sistèm konplè a mwens apwopriye pase yon lòt teknoloji.
- Pulsasyon fò:estanda ISO 5167-2 sijè ki abòde eksklizyon koule pulsasyon.
- Pòv kanalizasyon en:gwo toubiyon oswa vitès -deformation pwofil ka fè yon enstalasyon estanda enposib san redesign.
- Koule mas dirèk obligatwa:yon sistèm orifis jeneralman mande plis enfòmasyon sou presyon, tanperati ak dansite olye ke nannan mezire mas.
Orifis vs Venturi, Vortex, Turbine ak Coriolis
| Teknoloji | Fòs prensipal | Konsiderasyon prensipal la |
|---|---|---|
| Orifis | Standardize, senp eleman prensipal | Pi wo pèt presyon pèmanan ak depandans enstalasyon |
| Venturi | Pi bon rekiperasyon presyon | Pi gwo epi anjeneral pi wo pri ekipman inisyal |
| Vortex | Itil pou anpil sèvis vapè, gaz ak likid | Bezwen apwopriye nimewo Reynolds ak kondisyon koule |
| Turbine | Mezi repons pou likid pwòp, gratis{0}}ap koule tankou dlo | Gen yon eleman mezi wotasyon |
| Koriolis | Koule mas dirèk ak mezi dansite | Diferan pri, presyon-konsiderasyon enstalasyon |
A Venturi kontè koulese patikilyèman vo konpare lè pèt presyon pèmanan enpòtan. Seksyon yo gradyèl konvèje ak rekiperasyon nòmalman kenbe plis presyon pase ekspansyon an brid sou kou en nan yon orifis.
Pou sèvis vapè oswa sèvis piblik, konpare aplikasyon an ak amètr koule vortex. Pou likid pwòp kote yon rotor mekanik akseptab, laranje mèt koule turbinebay yon lòt apwòch mezi. Kote koule mas dirèk se priyorite, gid sit la nanCoriolis koule mèt k ap travay prensipeksplike yon metòd fondamantalman diferan.
Sèvis likid conducteurs ka jistifye tou konpare ak yonmèt koule elektwomayetik, patikilyèman lè elimine yon restriksyon pèsistan se dezirab.
Ki jan yo chwazi yon mèt koule orifis
Yon spesifikasyon itil kòmanse ak pwosesis la, pa ak gwosè a bride.
- Idantifye likid la ak faz la.Di si pwosesis la se likid, gaz oswa vapè epi si li rete yon sèl faz nan kondisyon fonksyònman.
- Bay minimòm, nòmal ak maksimòm koule.Yon sèl koule konsepsyon pa ase pou evalye DP ki ba-koule oswa kantite distans obligatwa.
- Defini presyon ak tanperati.Mete kondisyon nòmal ak konsepsyon. Kalkil gaz ak vapè ka bezwen tou valè sa yo pou konpansasyon dansite.
- Konfime tiyo anndan dyamèt.Gwosè nominal tiyo pa toujou ase pou yon kalkil egzat eleman prensipal-.
- Detèmine pèt presyon pèmanan akseptab.Sa a ka vin tounen yon kontrent enèji -sik lavi olye ke senpleman yon pwoblèm instrumentation.
- Chwazi jeyometri plak ak materyèl.Konsidere pwòpte likid, korozyon, tanperati ak estanda ki aplikab yo.
- Etabli rapò beta ak konsepsyon DP.Sa yo ta dwe kalkile ansanm olye ke yo chwazi poukont yo.
- Chwazi aranjman tiyo ki nesesè yo.Tiyo yo dwe matche ak baz kalkil la.
- Gwosè transmetè a DP.Evalye DP espere atravè seri a fonksyone reyèl, pa sèlman nan koule maksimòm.
- Defini konpansasyon ak pwodiksyon.Detèmine si sistèm nan bezwen ekstraksyon rasin kare-, totalizasyon, konpansasyon presyon/tanperati oswa kalkil koule mas-.
- Tcheke layout kanalizasyon an.Revize twoub amont, egzijans -kourajman dwat, kote transmetè a ak wout enpilsyon-liy anvan ou finalize konsepsyon an.
Enstalasyon komen ak erè komisyonin
| Pwoblèm | Poukisa li enpòtan | Kisa pou tcheke |
|---|---|---|
| Plak enstale nan move direksyon an | Chanje jeyometri ki gen entansyon -kwen file | Mak plak, direksyon bizote ak desen |
| ID tiyo ki pa kòrèk antre nan gwosè | Chanjman beta rapò ak koule kalkile | Orè tiyo aktyèl ak dyamèt entèn yo |
| Valv oswa koud twò pre en | Ka defòme pwofil vitès k ap apwoche a | Kondisyon ki aplikab -dwat |
| Branche tiyo presyon | Kreye repons DP fo oswa dousman | Tiyo, manifoul ak liy enpilsyon |
| Gaz bloke nan liy enpilsyon likid | Chanje tèt presyon transmèt la | Liy routage ak vantilasyon |
| Janm kondansasyon inegal nan sèvis vapè | Entwodwi yon tèt diferans ki pa gen rapò ak koule | Nivo kondansasyon ak aranjman liy enpilsyon- |
| Rasin kare aplike de fwa | Kreye yon gwo erè kalkil koule | Emetè ak konfigirasyon DCS |
| Transmetè span twò laj | Afebli pèfòmans mezi itil ki ba -DP | Aktyèl min/max DP ak rediksyon obligatwa |
Emerson dekri sistèm koule DP kòm yon konbinezon eleman prensipal, transmetè presyon diferans ak konpozan sipò tankou tiyo enpilsyon, tiyo ak konektè. Vizyon nivo sistèm sa a itil pandan depanaj paske yon bon plak pa ka korije yon move siyal presyon. Gade Emerson lapresyon diferans koule mezi BECApou plis teknik background.
Kesyon yo poze souvan
Èske yon mèt koule orifis se yon mèt koule presyon diferans?
Wi. Plak orifis la kreye yon diferans presyon kontwole, ak sistèm mezi a sèvi ak DP sa a pou detèmine koule.
Poukisa koule varye ak rasin kare presyon diferans lan?
Pou jeyometri fiks ak kondisyon likid ki estab, presyon diferans varye apeprè ak kare koule a. Koule a kalkile Se poutèt sa varye ak rasin kare nan DP.
Ki dezavantaj prensipal la nan yon mèt orifis?
Pèt presyon pèmanan se youn nan konpwomi prensipal-. Restriksyon brid sou kou ak separasyon koule en gaye enèji ki pa konplètman refè.
Ki sa ki rapò beta?
Beta rapò se dyamèt orifis la divize pa dyamèt anndan tiyo a. Li afekte pwodwi DP, konpòtman egzeyat, pèt presyon ak kondisyon gwosè aplikab yo.
Èske yon mèt koule orifis ka mezire vapè?
Wi. Eleman prensipal la byen adapte pou sèvis tanperati ki wo-, men mezi egzak vapè tou depann de kondisyon vapè, kalkil dansite, enfòmasyon sou presyon ak tanperati, ak enstalasyon kòrèk enpilsyon-.
Èske chak plak orifis mande pou menm longè tiyo dwat la?
Non. Kondisyon an depann de twoub en, rapò beta, aranjman kanalizasyon ak estanda kalkil aplikab. Yo pa dwe aplike yon sèl nimewo -dwat nan chak enstalasyon.
Konbyen fwa yo ta dwe kalibre yon mèt koule orifis?
Pa gen okenn entèval inivèsèl pou sistèm konplè a. Frekans kalibrasyon ta dwe reflete kritik mezi, estabilite transmetè, kondisyon sèvis, istwa antretyen ak kondisyon sistèm kalite-. Enspeksyon plak ak chèk chemen presyon-yo separe ak kalibrasyon transmetè.
Èske ISO 5167 ka itilize pou chak aplikasyon orifis?
No ISO 5167-2 defini yon sijè ki abòde espesifik pou plak orifis estanda ak kondisyon fonksyònman. Dapre rezime ofisyèl ofisyèl la, li aplike pou konduit konplè, presize presyon-tapping aranjman, koule subsonik yon sèl-faz ak gwosè defini ak seri Reynolds-nimewo; koule pulsasyon se andeyò sijè ki abòde li yo deklare.
Konklizyon
Yon mèt koule orifis konvèti yon restriksyon idwolik kontwole nan yon presyon diferans ki ka gen rapò ak koule. Plak la kreye chanjman vitès ak presyon, tiyo presyon transmèt siyal ki kapab lakòz yo, ak transmetè DP oswa sistèm kontwòl la fè konvèsyon ki nesesè pou endikasyon koule ak totalizasyon.
Mezi serye depann sou sistèm konplè a. Beta rapò, koyefisyan egzeyat, nimewo Reynolds, dansite likid, kondisyon plak, pwofil koule, aranjman tiyo presyon, span transmetè ak konpansasyon tout enfliyanse rezilta final la.
Pou yon nouvo aplikasyon, defini likid, faz, ranje koule fonksyònman, presyon, tanperati, ID tiyo, pèt presyon akseptab ak pèfòmans mezi obligatwa anvan gwosè plak la. Lè sa a, verifye ke aranjman nan kanalizasyon ak transmetè ka sipòte seri a DP espere. Pwosesis sa a fè li pi fasil pou detèmine si yon mèt orifis apwopriye oswa si teknoloji Venturi, vortex, turbine, elektwomayetik oswa Coriolis ofri yon pi bon anfòm.
